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第3章 两物质

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记录一:

如果有比使用核聚变更加强大的能量生产方式的话,物质的湮灭所散发出的能量则是一个很不错的研究方向。

反物质并不是十分遥远的东西,只是因为目前的我们尚且接触不到,因此觉得十分科幻罢了。这就像我们曾经对可控核聚变那样的感觉。甚至曾经有许多的科学家认为可控核聚变的商业化只是某个大国的空谈。但当他们真正的出现在人们的社会中时,却又发现我们的一切生活都无法离开它的存在。反物质也是一样。

相信了解反物质的人并不少。在比图特勒尔为淡蓝国际建设基础设施时,架设在道路旁边的小型人造太阳便是反物质的高效利用。哪怕是几百万年过去了,比图特勒尔仍然只需要为其加注一次燃料,它就可以继续燃烧下去,源源不断的释放能量,直至宇宙化为热寂。

由此可见,反物质已经在比图特勒尔社会得到了广泛应用,只是比图特勒尔的民众不太可能在日常的生活中遇到它们。我们所知,E=mc^2,物质湮灭所释放的能量是任何聚变反应都可望不可即的。它将物质所蕴含的能量完全释放,从而产生大量的能量。1g物质释放的能量进行有效的利用(哪怕是当今使用烧水产生蒸汽进行涡轮驱动,将这一部分的热量转化为电力,如此低下的效率能量转换效率,也能产生十分可观的能量),就已经是一个天文数字了。

【这个数值是1.8*10^14焦耳,相当于4.28万吨TNT当量,沙皇氢弹的TNT当量为5000万吨,其质量是27吨。进一步猜想,如果科学家和工程师能够研发和设计出可以承载27吨湮灭质量的物质进行战术打击,其威力之大是难以估量的。】

正与它所能产生的能量之庞大成正比,反物质的来源也曾是比图特勒尔头疼的问题之一。你或许会认为这就是比图特勒尔长期能量不足的原因吧?并不是这样的。比图特勒尔的能量不足,是因为他的雄心壮志,而不是他的生活需要。

别的文明不知道,但比图特勒尔反物质的生成是通过三相正态对撞机实现的。这种机械十分的庞大,必须要建造在太空之中。比图特勒尔的三相正态对撞机试运行成功后,引来了朱庇特帝国在内的大量文明的嫉妒。他们认为比图特勒尔的三相正态对撞机只是花里胡哨的浪费资源的机械巨兽罢了,没有任何实际上的作用。但事实胜于雄辩,它的出现,带领着比图特勒尔的能量体系走向了崭新的高度。

三相正态对撞机起初并不完善,由它碰撞出的反物质并不纯粹,常常出现众多的反物质,无法直接使用。因此储存的单元就被外置在了这个仪器中。生成的反物质不能存放于真空中,但可以放置在湮灭约束球之中。由于正电子的存在,湮灭约束球通过科学的研究后使用中子制造,并延续至今。

由于对撞出的反物质大多为负质子或是正电子,在分包的设备之中,仪器通过中微子进行侦测,将其按照不同的性质进行分类。但对于反氯(有三十六、三十八或四十个反中子),反碳(有六个反中子)这一类物质。起初比图特勒尔十分的头疼,工程学家们提出使用“-β衰变”使这类物质中的反中子衰变为一个电子和一个反中微子。但是带入到流程之后突然间发现更加头疼——仪器探测所需要的中微子与反中微子直接发生湮灭,当即释放出大量的能量,困束在约束球内。再往后,比图特勒尔决定直接对物质进行衰变。

【实在抱歉,也十分可惜,我并没有在知乎上查询到正质子的衰变,或是反中子的衰变会产生什么,只查询到了质子的衰变产生正电子、电子、中微子、中子(猜测),中子的衰变产生质子、粒子和反中微子(猜测)。同样的,现代科学对于反物质的研究也并没有以大量的文献和系统的理论呈现出来,因此本章关于湮灭约束机制的探讨仍旧属于科幻的领域,是作者的主观猜测,并不具有科学价值。】

这种衰变包含了反物质中的“质子”和“中子”(事实上是负质子、反中子),将其转化为“正电子”,而多余的物质大多湮灭于约束球内,直接形成能量(热辐射)。因此,在湮灭约束球内,存在大量的正电子和热辐射。由于中子自身的美丽性质,可以良好的储存反物质。因此,一种预备的能量被完美的约束在了这个美丽的球体之内。

【更加可惜的是,中子是否能够完全反射热辐射,我仍然没有查到相关解释,也更没有前往nature、知网等平台上查询。关于湮灭约束球,其灵感来源于戴森球计划,而其是否真正的能够存在于高等文明,以及高等文明是否真正的使用这种物质来约束湮灭,我并不知道。】

后来,设计师为湮灭约束球加装了一个输入端和输出端。输入端用于输入反物质和电磁流,输出端用于输出能量。大多情况下,湮灭约束球或对接在三相正态对撞机的分包设备上,进行反物质的输入。或对接在电弧发生器上,其后对接着能量转化仪(再对接能量仪)上,来进行能量的转化和储存。后者的流程由外人看来,就是一个人拿了三个长条的罐子兑在一起,最上边的慢慢变暗淡,中间的疯狂闪烁,而最下边的逐渐增强亮度。

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